Genômica Estrutural e Funcional
Investigação da arquitetura de genomas nucleares e mitocondriais (mitogenomas), com foco em anotação gênica, predição de estruturas e análise comparativa para elucidar mecanismos evolutivos.
$> LaBiOmicS · NIB | NPT · UMC
Desvendando a complexidade biológica através da bioinformática.
O Laboratório de Bioinformática e Ciências Ômicas pesquisa genômica, transcriptômica e metagenômica, combinando ciência de dados e biologia molecular para entender estrutura, função e evolução de sistemas biológicos, com ferramentas abertas para bioinformática, avaliação científica assistida por IA e ensino com dados reais.
01 · Pesquisa
Linhas de pesquisa
Áreas de concentração e expertise científica do laboratório.
Transcriptômica e Expressão Gênica
Análise global da expressão gênica via RNA-Seq para identificar redes de co-expressão, splicing alternativo e biomarcadores em resposta a estresses bióticos e abióticos.
Microbioma e Viroma
Caracterização da diversidade microbiana e viral (bacterioma, micobioma, viroma) e de suas interações com hospedeiros, com marcadores moleculares e abordagens ecológicas.
Metagenômica e Resistoma
Exploração funcional de comunidades microbianas via shotgun, com ênfase em mineração de dados e na identificação de genes de resistência a antimicrobianos no ambiente.
Biologia Computacional e IA
Desenvolvimento de algoritmos e aplicação de machine learning e deep learning para reconhecimento de padrões em dados biológicos massivos e modelagem preditiva.
Reprodutibilidade e Replicabilidade
Padronização de workflows bioinformáticos, benchmarking de ferramentas e ambientes containerizados para garantir robustez e transparência científica.
02 · Ferramentas abertas
Projetos
Selecione uma categoria ou busque por nome, tema ou plataforma.
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03 · Abordagem metodológica
Do sequenciamento à ferramenta aberta
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Sequenciamento e coleta
Dados brutos de plataformas NGS e curadoria de bancos públicos (NCBI, SRA, ENA), reanalisados para testar novas hipóteses.
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Processamento in silico
Pipelines e workflows reprodutíveis (Nextflow, Snakemake, containers Docker/Singularity e Galaxy).
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Integração biológica
Estatística multivariada e biologia de sistemas para interpretar os fenômenos biológicos por trás dos dados.
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Ferramenta aberta
O método vira software livre, com código público no GitHub, licença MIT e dados F.A.I.R.
04 · O laboratório
Sobre o laboratório
O LaBiOmicS (Laboratório de Bioinformática e Ciências Ômicas) faz parte do Núcleo Integrado de Biotecnologia (NIB) e do Núcleo de Pesquisas Tecnológicas (NPT) da Universidade de Mogi das Cruzes (UMC), e dos Programas de Pós-Graduação em Biotecnologia e em Engenharia Biomédica da UMC. O laboratório pesquisa genômica, transcriptômica, microbioma e metagenômica, combinando ciência de dados e biologia molecular para responder perguntas sobre estrutura, função e evolução de sistemas biológicos.
Os projetos em andamento vão da saúde humana e animal à biotecnologia ambiental: o microbioma do leite bovino em diferentes populações, assinaturas do microbioma intestinal no Transtorno do Espectro Autista, a disbiose oral associada ao tabagismo e ao vaping, a dinâmica microbiana em biodigestores para otimizar a produção de biogás, a filogenômica mitocondrial de peixes neotropicais e a prospecção de RNAs longos não codificantes (lncRNAs) no transcriptoma canino.
O trabalho segue os princípios da Ciência Aberta. O código é publicado em repositórios públicos com licenças permissivas; as análises rodam em containers (Docker, Singularity) e gerenciadores de workflow (Nextflow, Snakemake), para que possam ser replicadas em qualquer infraestrutura; e os dados seguem os princípios F.A.I.R. O laboratório também reanalisa dados públicos depositados no SRA e no ENA para testar novas hipóteses, ampliando o retorno do investimento público em ciência.
Coordenação
Prof. Dr. Fabiano Bezerra Menegidio
Coordenador do LaBiOmicS e docente dos Programas de Pós-Graduação em Engenharia Biomédica e em Biotecnologia da UMC. Lidera projetos em transcriptômica, genômica, microbioma e metagenômica.
Une a academia ao empreendedorismo como cofundador e CTO das startups de base biotecnológica EasyOmics, Brycon Soluções Biotecnológicas e Dayhoff Solutions.
Infraestrutura
- Hardware local
- 2 servidores + 12 workstations
- Plataformas externas
- Galaxy Project (EUA, UE, AU)
- Workflows
- Nextflow / Snakemake
05 · Atuação
Áreas de atuação
Quatro eixos que se conectam: os dados ômicos alimentam os modelos computacionais, que respondem a perguntas de saúde e viram inovação.
Do genoma à comunidade microbiana
Ciências ômicas
Genomas, transcriptomas e comunidades microbianas analisados em larga escala. É daqui que saem os dados de todas as outras frentes do laboratório.
Áreas
- Genômica
- Transcriptômica
- Proteômica
- Metabolômica
- Microbioma
- Metagenômica
Na prática
- pesquisaMicrobioma do leite bovino em diferentes populações
- pesquisalncRNAs no transcriptoma canino de interesse clínico-veterinário
- ferramentaHumaninFinder: peptídeos mitocondriais em genomas e montagens
Dos dados aos modelos
Biologia computacional e evolução
Algoritmos, estatística e inteligência artificial para transformar dados em modelos: redes gênicas, filogenias, padrões ecológicos e workflows reprodutíveis.
Áreas
- Biologia de sistemas
- Machine learning
- Evolução biológica
- Filogenômica
- Ecologia molecular
Na prática
- pesquisaFilogenômica mitocondrial de peixes neotropicais
- pesquisaRedes de co-expressão gênica via RNA-Seq
- pesquisaBenchmarking de ferramentas e workflows em containers
Uma só saúde
Saúde humana, animal e biomédica
Na perspectiva de Saúde Única, as mesmas ferramentas analíticas servem à saúde humana, à saúde animal e à engenharia biomédica.
Áreas
- Doenças infecciosas
- Microbioma humano
- Saúde animal
- Epidemiologia
- Engenharia biomédica
Na prática
- pesquisaAssinaturas do microbioma intestinal no Transtorno do Espectro Autista
- pesquisaDisbiose oral associada ao tabagismo e ao vaping
- ferramentawhoqol-toolkit: qualidade de vida pelas regras da OMS
- ferramentaEpiDados: dados do DATASUS para ensino em saúde
Ciência que sai do laboratório
Biotecnologia, inovação e empreendedorismo
Processos biotecnológicos, software científico aberto e startups de base biotecnológica levam os resultados da pesquisa para a sociedade e o mercado.
Áreas
- Biotecnologia ambiental
- Bioenergia
- Resistoma
- Software científico
- Empreendedorismo
Na prática
- pesquisaDinâmica microbiana em biodigestores para otimizar a produção de biogás
- pesquisaGenes de resistência a antimicrobianos no ambiente
- startupsEasyOmics, Brycon Soluções Biotecnológicas e Dayhoff Solutions
bio → bits
Cada base, dois bits
Para o computador, um genoma é uma sequência binária. No formato 2bit, cada nucleotídeo ocupa só dois bits: A 00 C 01 G 10 T 11. Passe o cursor (ou arraste o dedo) pela hélice para ler o código.
06 · Oportunidades
Venha fazer ciência com a gente
Dois caminhos que se encontram na bioinformática. Procuramos estudantes com vontade de aprender na prática, em projetos reais e com código aberto.
Do código à biologia
Exatas e computação
Para quem vem da computação, das engenharias, da estatística, da matemática ou da física e quer aplicar programação e modelagem a dados biológicos.
- Computação
- Sistemas de Informação
- Engenharias
- Estatística
- Matemática
- Física
No laboratório
- Pipelines e workflows reprodutíveis
- Machine learning em dados ômicos
- Ferramentas abertas em Python
- Processamento em servidores e no Galaxy
Bom ter: Python ou R, Linux e Git. Biologia você aprende aqui.
Da bancada ao dado
Biológicas e saúde
Para quem vem das ciências biológicas e da saúde e quer analisar dados de sequenciamento com análises reprodutíveis.
- Ciências Biológicas
- Biomedicina
- Biotecnologia
- Medicina Veterinária
- Farmácia
- Medicina
No laboratório
- Microbioma e metagenômica
- RNA-Seq e redes gênicas
- Genômica mitocondrial e filogenia
- Interpretação biológica e escrita científica
Bom ter: Base em biologia molecular. Programação você aprende aqui.
Pós-graduação na UMC
Dois programas, os dois eixos
Os dois programas recebem estudantes de exatas e de biológicas.
PPG em
Mestrado e doutorado
Biotecnologia
Microbioma, metagenômica, transcriptômica e genômica.
PPG em
Mestrado e doutorado
Engenharia Biomédica
Biologia computacional, inteligência artificial e ferramentas para a saúde.
- Para
- labiomics@bioinformatica.com.br
- Assunto